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5分钟详细讲解直方图,从原理到运用、再到注意事项及核心用法

2019-06-16  云天tyf

6分钟详细讲解直方图,从原理到运用、再到注意事项及核心用法(连载文章)

别说摄影小白了,就是摄影老白都有很多不会看直方图。据不可信调查统计,十个摄影师中就有九个不会用直方图。

直方图确实是个重点、难点。记得已经回复过一次直方图的问答了,但是效果非常不好,自己的理解也不够深。所以本次经过大量的学习后,再一次对直方图进行梳理,希望以更加简单、明了的方式来叙述,让大家真正意义上理解原理、会用直方图,以及关键的能用好直方图,让直方图成为我们真正的朋友

如上图,详细整理了直方图的详细原理,但是如果不叙述应该会有一些看不懂的。下面我就来一起分享下直方图的工作原理,以及信息分布详情。

一、直方图的结构(X轴)

如下图,相信最基础的知识,直方图X轴是明度轴,通过亚当斯著名的分区曝光法演变而来的,从0-255分别记录了整张图片的亮度信息。更细致一点的是分为5个区域,分别是:黑色、阴影、曝光、高光、白色。

相信大部分的朋友基本上只了解到这里就完了,但是,在我这里,直方图还在刚开始,这只是最为简单的一个小常识。

1、​五大区域详细参数分配。五大区域又笼统的分为三大影调,分别是:暗调、中间调、高调,每个调性分别占RGB亮度值255的1/3。

黑色 阴影=暗调{其中黑色占暗调的1/3,85/3≈28(0-28),阴影则占2/3(28-85)}(知识链接:如果,调整完成后的图片,直方图有在黑色调0的区域,那么图片必定有纯黑,除了黑色没有其他任何信息的区域存在。)

曝光=中间调(85-170)

高光 白色=亮调{白色与黑色一样,同占1/3,白色(227-255)高光(170-227)}

为什么要这么详细的对这些区域进行划分呢?如上图就可以看出,这么详细划分,以及这些数据来源都是有依据的。直方图的五大区域=调整面板中对于的参数。也就是说,如果你在(Camera raw滤镜(ACR))调整图片时,只需要找到对于的参数即可调整直方图中对应的明度分配信息的区域。

2、参数过爆依据。首先,最顶上的红色长方形框住的两个按钮,分别是黑色与白色溢出的警告提示,将这两个方框同时点亮。如果画面出现了黑色(0)的区域,图片中就会有蓝色的溢出颜色来提示我们,告诉我们这里已经死黑一片了,没有任何信息了。如上图图片红色圈住的区域,不知道你们能不能看出有蓝色。(怕看不出来,放大)

再看直方图,此时的黑色已经有为0的区域了,图片中也有蓝色的警告。至于为什么下图绿色箭头指的警告图标没有显示呢?这正好碰巧,遇到的是我们的黑色溢出,而图标本来的颜色也是黑色,其实是显示了的,但看不出来,如果是彩色照片中的红色(举例)溢出了,那么这个图标就会显示红色。注意看下图,亮调区域是没有过爆的,图片信息进入了白色,但没有达到最高峰255的值。

如下图,观察3个区域。图片中的黑色,以及直方图中黑色的区域,直方图现在的黑色区域是一条实线,调整面板的黑色为0(未调整)。

3、过爆区域无后期(黑色)。如下图,这里将黑色参数调整为最大100,图片中,靠上方的2个圆圈有轻微调整,下方死黑的区域无明显变化,为什么呢?因为它的RGB值已经为0了,那就是没有记录下任何信息,没有信息,所以你无论怎么调整都不会凭空生出信息。而观察直方图,现在黑色范围从实线变成了虚线,这说明图片有部分的黑色已经转换成了更高一点的值了。

如下图,将曝光提亮,提至过爆的效果顺便把白色也一并说了。图片区域,图片已经严重过爆了,但是,黑色的区域还在,这又进一步说明,当RGB值黑色0-28时,数值为0时,图片肯定是无法再进行还原信息了,因为它根本就没有记录下信息。

4、高动态范围的意义。至于RGB为2-28时,个人觉得这是根据相机的高动态范围来决定的,不过也没有进行实践,不知道2-28是否能还原出信息。但可以肯定的说,即使相机的动态范围很优秀,但在还原信息像素的时候也会受到严重的影响。

接着是白色,现在图片已经严重过爆,是强行提高曝光得到的效果,这里是将曝光值已经提到了白色的范围,而且还严重超出白色范围了。请参考直方图,现在白色的溢出图标就起作用了,已经是白色的状态了。而图片随着白色溢出,产生了大量的红色警告信息。

5、过爆区域无后期(白色)。本来是要用此图来讲解白色过爆的效果的,但是由于图片本身就有高光溢出的范围,(也就是直方图顶面成平的了,代表细节已经严重溢出,而请参考第一张未调整的图片,发现是高光到白色区域溢出了,所以,这里再讲解白色效果就不明显了。)所以对比性不强。如下图,直方图正常,没有高光和白色溢出,暗部有溢出,不影响讲解白色过爆的情况。

下图是将上图红色方框的区域进行放大,也就是女孩的下颚部分,放大至像素级别。

然后提亮曝光,让画面过曝,过曝后点击确定对曝光的效果进行保存。

如下图,回到PS中过曝的效果,然后再次进入Camera raw滤镜进行编辑。

回到Camera raw滤镜,未调整任何信息,图片提示红色白色溢出。

然后对溢出进行修整,将白色与高光降到最低,溢出信息没有了。

对图片下颚再次放大,参数与上图一样,红色圈的区域则是纯白色降低高光和白色的效果,虽然不再溢出,但图片从开始的像素转换成了不正常的白,不太好形容。

然后可能图片还是太亮,这里我们来大幅度降低曝光,如下图,得到的同样是不正正常的白,与最开始保存的那种黄色与白色交错有致的完全不一样,这个更多的是一片一片的白,损失了非常多的细节。

如下图,之前的效果,对比下就知道了。调整前,像素交错有致,调整后,白丫丫的一片,虽然降低曝光得到了部分信息,但是过曝的区域始终无法还原,无论怎么处理,得到的只是一片模糊的勿细节的图片而已。

如下图,还原调整后的实际图片大小,曝光降下来了,但是过曝的白色始终无法还原丢失的细节。(注意,个人在进行实验的时候,在模拟过曝后一定要对图片进行保存,不然一拉低参数,只是在对已有的像素进行调整而已,而不是对已经过曝丢失了像素的图片进行调整

前后对比效果图:即使右边的图片进行提亮,得到的只会是更加明显的人物之前过曝区域白丫丫一片的效果而已。

所以,总结拍摄前期的注意事项:

结论1

建议是:不触碰两边死亡界线,宁缺勿过。只要不出现有溢出的情况,后期都可以进行拉回,一但过曝,过曝区域的像素细节就丢失了,无论怎么也拯救不了。

二、直方图的结构(Y轴)

只谈X轴就谈论了这么久……

我们知道X轴是明暗亮度,Y轴是细节信息分布。通过之前的明暗亮度讲解,让我们知道了一个以前只知其然不知所以的宁缺勿爆经典摄影技巧。那么,接下来要讲解的是通过直方图的Y轴,又会得到一个在前期拍摄的重要技巧,我保证很多人都不知道,包括没有深层次的学习直方图前的我也不知道,一起来学习吧!

1、细节信息的不同情况表现力。如上图,X代表RGB明度信息,通过5大明度区域划分得到局部精确曝光。那么Y轴细节信息是否也能套用五大划分区域呢?这个问题我正在问我的老师,由于繁忙,暂时未得到回复。不过个人猜想是同样适用该原理的,至于猜想依据请继续阅读。

先来看张草图,现场手动制成,有点草,哈哈。

2、假设1:Y轴不变,X轴变动。

当X180,Y180时,亮度和细节都在高光区域,既然是高光区域,那么就没有过爆,细节就未损失,保留完整。

当X100,Y180时,亮度在发生改变,但是X在100时处于曝光区域,曝光区域也属于正常区域,细节同样存在。其改变是亮度变低了,细节主要表现的明度区域从高光变成了曝光区域。

当X10,Y180时,亮度从曝光区域变成了黑色区域。而黑色区域,之前也谈到过,黑色会死黑,属于没有亮度的存在。既然没有亮度,那么即使有细节,你还能看得见吗?死黑区域是无法通过后期还原的,无法还原了,细节还能找得回来吗?答案不言而喻,所以当X10时, 或者换个方式,当X为0时,图片就是一片黑。

3、假设2:Y轴变动,X轴不变。

效果反之,没有多大讨论性,只是在亮度不变的情况下,细节在逐渐增多。简单通俗易懂的可以比喻为相机的像素在不断提高,例如之前2400万像素的相机换成了4800万像素的相机了。

不过这里我加了个特别有趣的元素,如果当细节已经完全超出255的范围了呢?比如突然相机的像素可以达到8000千万像素了,会出现怎样的情况?结果如下,刚好此图的细节也超出了255的范围了,结果是会变糊,为什么呢?

4、清晰度=噪点?提升细节就间接等于在提升清晰度,对不对?提升清晰度会带来什么?噪点,清晰度提得过高,噪点越多。至于为什么会出现噪点,请参阅Camera raw滤镜里的细节调整面板,提高清晰度后接着就是减少杂色面板,起到消除噪点的效果。

这也很好的解释了一个问题,当图片在手机上100%显示的情况下,相机拍摄的图片在手机上看,效果还没有手机拍摄的清晰,相机像素越高,就越没有手机图片清晰。而在电脑屏幕上看,清晰度就瞬间甩手机几条街了。(跑题了,哈哈,抱歉抱歉!)

如下图,实践结论是否成立。未调整任何参数时,细节大部分分布在高光区域,完全能展示,细节完美。

手动调整参数压暗后,细节在曝光区域展示,细节同样能完全展示。

如下图,该图为手机拍摄,主要就是想展示鼠标拾取的部位,如红色箭头所示。现在看到此图的大部分信息就是红色箭头指的范围,RGB参数值为163,在曝光区域内。而直方图信息也正确,信息最多的区域就在曝光区域上方。

如下图,将曝光、黑色、大幅度降低。直方图的信息也大部分集中在黑色区域,而图片实际情况也只有阴影部分在显示细节了。

所以得到第二个前期拍摄的重要结论是:

结论2

只要不过爆,尽量使图片的直方图信息的区域集中在曝光、高光区域。即使在后期需要压暗,那也会保留更多是细节。当然,这肯定适用于一般的拍摄情况,建立起自己的风格后就不需要这样了,只需按照自己的影调风格来进行曝光即可。

一看时间都已经00点了,今天是讲解不完了。争取明天接着讲解完,在没有其他安排的情况下。明天讲解内容提前预告:

1、如何根据直方图来对后期做基本调整。

2、如何一眼看出颜色直方图的问题所在?

3、如何通过直方图建立自己的影调拍摄风格?

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